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《北京林业大学》 2010年
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重庆缙云山典型林地土壤抗剪特性及其影响因素研究

齐娜  
【摘要】: 本论文结合“十一五”国家科技支撑项目“重庆北部水源区水源涵养林构建技术试验示范(2006BAD03A 1 802)”,采用实验对比,相关分析和主成分分析等方法研究了重庆缙云山五种典型地类(针阔混交林、常绿阔叶林、楠竹林、灌木林和农地)原状土和扰动土的抗剪强度特征及影响因素,以期为缙云山林地土壤抗侵蚀研究提供科学依据。研究的主要结果为: 对五种林分的土壤结构和理化性质分析表明:各林地土壤砂粒含量相对较低,其中楠竹林的物理性粘粒含量最低,为31.33%。林地的团聚体含量大于灌木林地、农地。微团聚体团聚度和各类孔隙度从表层(A层)到底层(C层),均逐渐降低,而土壤容重由A层到C层容重呈增加趋势。各典型林地pH值、有机质含量、阳离子含量、速效氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷和全钾含量大小排列各不相同,除pH值、阳离子交换量和全钾含量外,其它各指标随着土壤深度的增加而减小 对各典型林地的土壤抗剪强度特征分析表明:原状土的粘聚力值(c)在土壤剖面方向呈增大趋势,其中针阔混交林原状土的的平均c最大(42.09kPa)。内摩擦角((?))基本没有变化,农地原状土的平均(?)最大(27.31。)。对扰动土分别进行三组实验:1)直剪试验;2)不固结不排水试验;3)固结不排水试验。直剪和不固结不排水试验结果表明,这两处理方式下各典型林地土壤的内摩擦角、粘聚力值并无明显规律性,直剪试验中粘聚力的平均值c以灌木林地最大(16.51 kPa),内摩擦角(?)平均值以楠竹林地最大(25.60°)。固结不排水试验结果表明,土壤有效粘聚力与总粘聚力的变化趋势相同,而有效内摩擦角与总内摩擦角的变化趋势具有明显差别。 抗剪强度与土壤结构和理化性质指标的相关分析结果表明:1),原状土的理化性质各指标与土壤抗剪强度值之间相关性较好,相关系数为0.824;2),在扰动土直剪、不固结不排水和固结不排水试验,抗剪强度与土壤结构各指标和理化性质指标之间相关性均较高,相关系数在0.9到0.928之间。 采用主成分分析法对影响各典型林地土壤抗剪特性的影响因子分析结果表明:1)各典型林地原状土抗剪特性影响因子的平均综合指数为30.34,其排列顺序为灌木林(40.74)常绿阔叶林(30.63)针阔混交林(28.78)楠竹林(28.71)农地(25.46);2)对扰动土分析,①.直剪试验中,各典型林地土壤抗剪特性影响因子的平均综合指数为29.08,其排列顺序为灌木林(51.99)农地(27.57)针阔混交林(27.46)常绿阔叶林(24.39)楠竹林(19.72)。②.不固结不排水试验中,其平均综合指数为23.69,排列顺序为针阔混交林(25.27)灌木林(24.23)常绿阔叶林(23.88)农地(21.92)楠竹林(21.49)。③.固结不排水试验中,总应力方式下,其平均综合指数为77.57,排列顺序为灌木林(109.91)常绿阔叶林(74.82)针阔混交林(72.20)楠竹林(69.63)农地(69.37);有效应力下,其综合指数为24.12,排列顺序为灌木林(52.78)针阔混交林(29.05)农地(18.67)楠竹林(14.45)常绿阔叶林(]2.84)。
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S714

【参考文献】
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